پاڻي جي گئس مان هائيڊروجن جي پيداوار

سنگاس پيدا ڪرڻ جي ڪنهن به صنعتي عمل ۾، CO2 کي هائيڊروجن ۾ تبديل ڪرڻ لاءِ پاڻي جي گئس شفٽ جي رد عمل جي ترقي کي استعمال ڪرڻ هڪ ضروري ڪڙي آهي.
هي رد عمل هڪ ريورسيبل ايڪسوٿرميڪ رد عمل آهي. گرمي پد جيترو وڌيڪ هوندو، اوترو ئي لاڳاپيل توازن جي تبديلي گهٽ هوندي. ساڳئي وقت، هي رد عمل هڪ عام ڪيٽيليٽڪ رد عمل آهي. جڏهن ڪو ڪيٽيليسٽ نه هوندو آهي، ته 700 تي رد عمل ڪرڻ ڏکيو هوندو آهي. ڪيٽيليسٽ جي موجودگي ۾، رد عمل جو گرمي پد تمام گهٽجي ويندو آهي. جڏهن اعليٰ درجه حرارت جي شفٽ ڪيٽيليسٽ استعمال ڪيو ويندو آهي، ته رد عمل جو گرمي پد 300 ~ 500 ° C هوندو آهي؛ جڏهن گهٽ درجه حرارت جي شفٽ ڪيٽيليسٽ استعمال ڪيو ويندو آهي، ته رد عمل جو گرمي پد 200-400 ° C هوندو آهي (ٽيبل 22). ڇاڪاڻ ته رد عمل هڪ آئسوموليڪيولر رد عمل آهي، دٻاءُ جو رد عمل جي توازن تي ڪو به اثر نه پوندو آهي، پر دٻاءُ جو آپريشن پيداوار جي شدت ۽ رد عمل جي شرح کي بهتر بڻائي سگهي ٿو.
رد عمل جي شروعاتي مرحلي ۾، عمل توازن جي حد کان پري آهي ۽ حرڪيات ذريعي ڪنٽرول ڪيو ويندو آهي. گرمي پد وڌائڻ سان رد عمل جي شرح تمام گهڻي بهتر ٿي سگهي ٿي ۽ عمل جي ڪارڪردگي بهتر ٿي سگهي ٿي. رد عمل جي آخري مرحلي ۾، عمل جي تبديلي ٿرموڊائنامڪ توازن ذريعي محدود هوندي آهي. اعليٰ درجه حرارت تي ٿرموڊائنامڪ توازن جي تبديلي نسبتاً گهٽ هوندي آهي. تنهن ڪري، رد عمل جي آخري مرحلي ۾، CO جي تبديلي کي بهتر بڻائڻ لاءِ گهٽ درجه حرارت جي آپريشن کي اختيار ڪيو وڃي. عمل جي ٿرموڊائنامڪ ۽ حرڪي خاصيتون اهو طئي ڪن ٿيون ته CO جي تبديلي جي عمل کي متغير درجه حرارت جي آپريشن کي اختيار ڪرڻ گهرجي.
رد عمل جي شروعاتي مرحلي ۾، عمل توازن جي حد کان پري آهي ۽ حرڪيات ذريعي ڪنٽرول ڪيو ويندو آهي. گرمي پد وڌائڻ سان رد عمل جي شرح تمام گهڻي بهتر ٿي سگهي ٿي ۽ عمل جي ڪارڪردگي بهتر ٿي سگهي ٿي. رد عمل جي آخري مرحلي ۾، عمل جي تبديلي ٿرموڊائنامڪ توازن ذريعي محدود هوندي آهي. اعليٰ درجه حرارت تي ٿرموڊائنامڪ توازن جي تبديلي نسبتاً گهٽ هوندي آهي. تنهن ڪري، رد عمل جي آخري مرحلي ۾، CO جي تبديلي کي بهتر بڻائڻ لاءِ گهٽ درجه حرارت جي آپريشن کي اختيار ڪيو وڃي. عمل جي ٿرموڊائنامڪ ۽ حرڪي خاصيتون اهو طئي ڪن ٿيون ته CO جي تبديلي جي عمل کي متغير درجه حرارت جي آپريشن کي اختيار ڪرڻ گهرجي.
رد عمل جي توازن جي پابندي جي ڪري، جيتوڻيڪ CO گهٽ درجه حرارت واري پاڻي جي گئس جي تبديلي کان پوءِ تمام گهڻي حد تائين تبديل ٿئي ٿو، ان جو مواد اڃا تائين 1٪ آهي، جيڪو بعد ۾ ايندڙ ڪيترن ئي عملن جي استعمال جي گهرجن کي پورو نٿو ڪري سگهي. صنعت ۾، اهو عام طور تي ڪجهه ڪيميائي رد عملن ذريعي هٽايو ويندو آهي. هائيڊروجن جي وڏي مقدار جي موجودگي ۾ CO ۽ O2 جو چونڊيل آڪسائيڊشن CO2 پيدا ڪري ٿو، ۽ هائيڊروجن ۽ O2 پڻ رد عمل ڪرڻ آسان آهن. تنهن ڪري، عمل سختي سان رد عمل جي درجه حرارت ۽ ڪيٽالسٽ جي قسم تي منحصر آهي [29301].
هڪ ٻيو صنعتي عمل CO2 جي هائيڊروجنيشن آهي جنهن ۾ موجود هائيڊروجن جي وڏي مقدار سڌو سنئون نڪل تي ٻڌل ڪيٽالسٽ تي ميٿين پيدا ڪرڻ لاءِ آهي.
پاڻي جي گئس جي تبديلي ۽ CO کي ختم ڪرڻ کان پوءِ، گئس جا مکيه جزا H2 ۽ CO2 بڻجي ويندا آهن. مصنوعي امونيا صنعت ۾، CO2 کي پهريان الڳ ڪرڻ جي ضرورت آهي. اهي CO2 ايندڙ حصي ۾ هائيڊروجن پاران پيدا ٿيندڙ امونيا سان رد عمل جاري رکي سگهن ٿا ته جيئن CO2 جي وڌ ۾ وڌ استعمال کي محسوس ڪري سگهجي ته جيئن امونيم بائي ڪاربونيٽ، امونيم ڪاربونيٽ يا يوريا ۽ ٻيا ڪيميائي ڀاڻ پيدا ڪري سگهجن. هن عمل ۾، CO2 ۽ H2 جي الڳ ڪرڻ واري ٽيڪنالاجي بنيادي طور تي يقيني بڻائڻ آهي ته CO2 کي ري سائيڪل استعمال ڪري سگهجي.
هائيڊروجن جي استعمال لاءِ جيئن ته پروٽان جھلي فيول سيلز، CO2 جي بدران صرف هائيڊروجن استعمال ڪيو ويندو آهي. CO2 بيڪار اخراج بڻجي ويندو آهي، جنهن کي ٻين معدنيات جي عملن سان گڏ ڪرڻ جي ضرورت پوندي (جهڙوڪ فوڊ گريڊ ڪيلشيم ڪاربونيٽ جي پيداوار).
جڏهن ته، CO2 جي علحدگي جي سڀني عملن ۾، CO2 کي جذب ڪرڻ لاءِ نامياتي امين يا ميٿانول استعمال ڪرڻ هڪ بهتر طريقو آهي. خاص طور تي گهٽ درجه حرارت تي ميٿانول ذريعي CO2 جذب ڪرڻ جي عمل ۾، ڪيترن ئي گيسن جي حل پذيري گهٽ درجه حرارت تي وڌيڪ ٿي ويندي. صرف هائيڊروجن جي حل پذيري گرمي پد تائين محدود ناهي، ۽ گرمي پد جيترو گهٽ هوندو، اوترو گهٽ حل پذيري. اهو H2 جي علحدگي لاءِ سٺي چونڊ ڏيکاري ٿو.
CO2 جي وصولي جي عمل ۾، هائيڊروجن جي پيداوار کي نقصان کان بچڻ جي بنياد تي، مهانگا ري ايجنٽس (جهڙوڪ ڪاسٽڪ سوڊا) استعمال ڪرڻ کان پاسو ڪرڻ جي ڪوشش ڪريو جيڪي CO سان مضبوطيءَ سان گڏ ٿي سگهن ٿا، ته جيئن عمل جي معيشت کي يقيني بڻائي سگهجي.